Виртуальный двойник сосудов поможет в лечении сердечно-сосудистых заболеваний

Специалисты Московского физико-технического института совместно с сотрудниками Первого МГМУ им. И. М. Сеченова работают над созданием программы виртуального фракционного резерва кровотока. Ее будут применять для диагностики стеноза коронарных артерий на основе анализа компьютерной томографии с контрастом и метаданных пациента (возраст, артериальное давление, частота сердечных сокращений, ударный объем). Результаты работы ученых опубликованы в научном журнале Fractal and Fractional.

«В данный момент разрабатываемая нами технология “Виртуальный фракционный резерв кровотока” находится в процессе подготовки к регистрации медизделия — проходят технические испытания и готовятся клинические испытания. Это web-сервис, который позволит из любой точки России загрузить анонимизированные КТ-снимки пациента на расчетный сервер, где после сегментации и гидродинамических расчетов будет сформирован отчет о проблемных зонах коронарных сосудов с рекомендациями к стентированию. Подобная технология повысит доступность диагностики стенозов коронарных артерий», — рассказал Тимур Гамилов, доцент кафедры вычислительной физики МФТИ, старший научный сотрудник лаборатории математического моделирования Сеченовского университета.

«Подобный диагностический подход позволяет уменьшить количество ненужных стентирований и повысить долю положительных исходов после лечения. Но, к сожалению, внутрисосудистые датчики являются дорогим оборудованием (250–400 тыс. руб. за датчик, который нельзя использовать повторно без трудоемкой стерилизации), а сама процедура измерения давления в коронарных артериях требует специального оборудования и подготовки. Поэтому в последние годы развиваются технологии неинвазивной оценки давления в коронарных сосудах», — пояснил Тимур Гамилов.

Эти технологии включают математическое моделирование для расчета гемодинамических параметров (давление, поток крови, скорость кровотока) в сосудах пациента. Как входные данные в модель загружают снимки КТ, которые анализируются алгоритмами. На основе полученных данных модель строит виртуального двойника сосудов пациента. Это позволяет спрогнозировать результат без дополнительных затрат и угрозы для человека.

Математическая модель, которая лежит в основе данной технологии, позволяет получить распределение давлений в сосудах пациента без необходимости использования внутрисосудистого датчика.

Источник: remedium.ru